2,3,3,3-四氟丙烯的制造方法技术

在2,3,3,3-四氟丙烯(HFO-1234yf)的制造过程中减少过还原产物HFC-254eb的生成。该方法是在催化剂的存在下使包含1,1-二氯-2,3,3,3-四氟丙烯和1-氯-2,3,3,3-四氟丙烯中的至少一方的原料化合物和氢以气相进行反应的2,3,3,3-四氟丙烯的制造方法，其特征在于，所述催化剂是承载于活性炭的钯催化剂，导入填充有所述载钯活性炭的催化剂层的所述原料化合物和所述氢的比例以原料化合物中的氯原子的摩尔数和氢的摩尔数的比值H2/Cl表示为0.7以下。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及2，3，3，3-四氟丙烯的制造方法。
技术介绍
2，3，3，3-四氟丙烯(CF3CF=CH2、HF0_1234yf)由于不含氯，因此可以用作致冷剂等中使用的氯氟烃类等氟利昂类的替代化合物。作为HF0_1234yf的制造方法，可例举例如下述方法使1，I- 二氯_2，2，3，3，3_五氟丙烷(CF3CF2CHCl2、HCFC-225ca)进行脱氟化氢反应，得到1，1_ 二氯_2，3，3，3-四氟丙烯(CF3CF=CCl2, CF0-1214ya)后，使 CF0_1214ya 与氢反应而将其还原，从而得到 HF0-1234yf。作为将CF0_1214ya还原而得到HF0_1234yf的方法，可例举例如下述方法(i)。·(i)在使钯承载于氧化铝而得的催化剂的存在下，使包含CF0_1214ya的原料化合物气体和氢气按照原料化合物气体中的氯原子的摩尔数和氢气的摩尔数的比值(h2/ci)为O.5 2的条件反应而得到HF0-1234yf的方法(专利文献I)。但是，方法(i)存在如下问题在生成HF0_1234yf的同时会作为副产物大量生成过还原产物 1，I, I, 2-四氟丙烷(CF3CHFCH3、HFC-254eb)。现有技术文献专利文献专利文献I :国际公开第2008/060614号
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题本专利技术的目的是提供一种能减少作为副产物生成的过还原产物HFC_254eb的2，3，3，3-四氟丙烯(HF0-1234yf)的制造方法。解决技术问题所采用的技术方案为了解决上述技术问题，本专利技术采用了以下的构成。[1]2, 3, 3, 3-四氟丙烯的制造方法，该方法是在催化剂的存在下使包含1，1_ 二氯-2，3，3，3-四氟丙烯和I-氯-2，3，3，3-四氟丙烯中的至少一方的原料化合物和氢以气相进行反应的2，3，3，3-四氟丙烯的制造方法，其特征在于，所述催化剂是承载于活性炭的钯催化剂，导入填充有所述载钯活性炭的催化剂层的所述原料化合物和所述氢的比例以原料化合物中的氯原子的摩尔数和氢的摩尔数的比值H2/C1表示为O. 7以下。[2] [I]所述的2，3，3，3_四氟丙烯的制造方法，其特征在于，所述载钯活性炭中的钮的承载量相对于活性炭为O. I 10质量％。[3] [I]或[2]所述的2，3，3，3_四氟丙烯的制造方法，其特征在于，活性炭是椰壳活性炭。[4] [I] [3]中任一项所述的2，3，3，3_四氟丙烯的制造方法，其特征在于，所述原料化合物中的氯原子的摩尔数和所述氢的摩尔数的比值H2/C1为O. I O. 6。[5] [I] [4]中任一项所述的2，3，3，3-四氟丙烯的制造方法，其特征在于，原料化合物是1,1-二氯-2，3，3，3-四氟丙烯或1,1-二氯-2，3，3，3-四氟丙烯和I-氯_2，3，3，3-四氟丙烯的混合物，该混合物中，相对于两者的总摩尔数的1，1_ 二氯-2，3，3，3-四氟丙烯的比例为50摩尔％以上。[6] [I] [5]中任一项所述的2，3，3，3-四氟丙烯的制造方法，其特征在于，I-氯_2，3，3，3-四氟丙烯是通过1，I- 二氯-2，3，3，3-四氟丙烯和氢的反应来制造2，3，3，3-四氟丙烯的过程中作为副产物生成的化合物。[7] [I] [6]中任一项所述的2，3，3，3_四氟丙烯的制造方法，其特征在于，将原料化合物和氢导入催化剂层的气体导入部的同时，从该催化剂层的气体导入部和气体排出部之间的至少一处导入氢，使包括导入催化剂层的气体导入部的氢在内的氢的总量相对于原料化合物的比例达到所述摩尔数的比值。[8]2，3，3，3-四氟丙烯的制造方法，其特征在于，将包含1，1_ 二氯_2，3，3，3-四氟丙烯或包含1，I- 二氯-2，3，3，3-四氟丙烯和I-氯-2，3，3，3-四氟丙烯的原料·化合物以及使得所述原料化合物中的氯原子的摩尔数和氢的摩尔数的比值H2/C1达到O. 7以下的量的氢导入填充有承载于活性炭的钯催化剂的催化剂层，使它们进行气相反应，生成2，3，3，3-四氟丙烯，将生成的2，3，3，3-四氟丙烯从作为副产物生成的I-氯-2，3，3，3-四氟丙烯中分离，单独分离出2，3，3，3-四氟丙烯，将所述作为副产物生成的I-氯-2，3，3，3-四氟丙烯混入1，I- 二氯_2，3，3，3-四氟丙烯，使其作为新的原料化合物和所述氢进行反应，I-氯_2，3，3，3-四氟丙烯的循环至少进行一次。[9] [8]所述的2，3，3，3_四氟丙烯的制造方法，其特征在于，所述载钯活性炭中的钮的承载量相对于活性炭为O. I 10质量％。[10] [8]或[9]所述的2，3，3，3_四氟丙烯的制造方法，其特征在于，将使得所述原料化合物中的氯原子的摩尔数和所述氢的摩尔数的比值H2/C1达到O. I O. 6的量的氢导入催化剂层。专利技术的效果利用本专利技术的制造方法，能减少作为副产物生成的过还原产物HFC_254eb。附图的简单说明图I是表示实施例中使用的反应装置的示意图。实施专利技术的方式本专利技术的2，3，3，3-四氟丙烯(HF0_1234yf)的制造方法是在催化剂的存在下使包含 1，I- 二氯-2，3，3，3-四氟丙烯(CF3CF=CC12、CF0-1214ya)和 I-氯-2，3，3，3-四氟丙烯(CF3CF=CHC1、HCF0-1224yd)中的至少一方的原料化合物气体和氢气反应。即，本专利技术的制造方法是在催化剂的存在下使原料化合物和氢进行气相反应而得到HF0-1234yf的方法。以下，将包含原料化合物和氢的气体也称为原料混合气体。CF0-1214ya和HCF0_1224yd分别通过下式(I)和⑵所示的反应生成HF0-1234yfoCF3CF=CC12+2H2 — CF3CF=CH2+2HC1 (I)CF3CF=CHC1+H2 — CF3CF=CH2+HC1 (2)原料化合物和氢的反应具体可例举例如下述方法将承载有钯催化剂的活性炭填充于反应器而形成催化剂层，向该催化剂层中导入原料混合气体使其反应。本专利技术的制造方法中的催化剂是钯催化剂，钯催化剂承载于活性炭来使用。作为钯催化剂，不仅可以是钯单体，也可以是钯合金。也可以是钯和其它金属的混合物，或者是将钯和其它金属分别承载于载体而得的复合催化剂。作为钯合金催化剂，可例举钯/钼合金催化剂和钯/铑合金催化剂等。作为活性炭，可例举以木材、木炭、果壳、椰壳、泥煤、褐煤、煤炭等为原料制备的活性炭，与矿物质原料相比，更好是由植物原料得到的活性炭，特别好是椰壳活性炭。作为活性炭的形状，可例举长2 5mm左右的成型炭、4 50目左右的粉碎炭、粒状炭等。其中较好是4 20目的粉碎炭或成型炭。载钯活性炭中的钯的承载量相对于活性炭较好为O. I 10质量％，更好为O. 5 I质量％。所述钯的承载量如果在下限值以上，则原料化合物和氢的反应率提高。所述钯的承载量如果在上限值以下，则容易抑制由反应热导致的催化剂层温度的过度升高，容易减少副产物的生成。承载钯的活性炭上还可以承载钯以外的金属。作为钯以外的金属，可例举例如铁、钌、锇等第8族元素；钴、铑、铱等第9族元素；镍、钼等第10族元素；金。这些钯以外的金属既可以是一种也可以是两种以上。所述钮以外的金属的比例相对于10本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.06.23 JP 2010-1426661.2，3，3，3-四氟丙烯的制造方法，该方法是在催化剂的存在下使包含1，I-二氯-2，3，3，3-四氟丙烯和I-氯-2，3，3，3-四氟丙烯中的至少一方的原料化合物和氢以气相进行反应的2，3，3，3-四氟丙烯的制造方法，其特征在于， 所述催化剂是承载于活性炭的钯催化剂， 导入填充有所述载钯活性炭的催化剂层的所述原料化合物和所述氢的比例以原料化合物中的氯原子的摩尔数和氢的摩尔数的比值H2/C1表示为O. 7以下。2.如权利要求I所述的2，3，3，3-四氟丙烯的制造方法，其特征在于，所述载钯活性炭中的钮的承载量相对于活性炭为O. I 10质量％。3.如权利要求I或2所述的2，3，3，3-四氟丙烯的制造方法，其特征在于，活性炭是椰壳活性炭。4.如权利要求I 3中任一项所述的2，3，3，3-四氟丙烯的制造方法，其特征在于，所述原料化合物中的氯原子的摩尔数和所述氢的摩尔数的比值H2/C1为O. I O. 6。5.如权利要求I 4中任一项所述的2，3，3，3-四氟丙烯的制造方法，其特征在于，原料化合物是1，I-二氯-2，3，3，3-四氟丙烯或1，I- 二氯-2，3，3，3-四氟丙烯和I-氯-2，3，3，3-四氟丙烯的混合物，该混合物中，相对于两者的总摩尔数的1，I- 二氯-2，3，3，3-四氟丙烯的比例为50摩尔％以上。6.如权利要求I 5中任一项所述的2，3，3，3-四氟丙烯的制造方法，其特征在于，1_氯-2，3, 3, 3-四氟丙烯是通过1，I- 二氯-2，3, ...

【专利技术属性】
技术研发人员：河口聪史，冈本秀一，竹内优，高木洋一，渡边邦夫，簗濑互一，
申请(专利权)人：旭硝子株式会社，
类型：
国别省市：